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铵硝比对亚热带树种幼苗氮吸收偏好及吸收根属性的影响

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林业科学 2023年第2期59卷 48-57页

作者：刘倩愿陈奕帆陈艳梅王辉民河北师范大学地理科学学院河北省环境演变与生态建设实验室石家庄050024 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室千烟洲生态站北京100101 国家林业和草原局产业发展规划院北京100010

【目的】明确不同铵硝比对亚热带针、阔叶树苗的氮素吸收偏好及吸收根属性的影响,为阐明人工林养分获取策略与土壤氮循环提供理论依据。【方法】以亚热带常见树种湿地松、马尾松、深山含笑和枫香的2年生幼苗为对象,设置3种铵硝比(15∶1... 详细信息

【目的】明确不同铵硝比对亚热带针、阔叶树苗的氮素吸收偏好及吸收根属性的影响,为阐明人工林养分获取策略与土壤氮循环提供理论依据。【方法】以亚热带常见树种湿地松、马尾松、深山含笑和枫香的2年生幼苗为对象,设置3种铵硝比(15∶1、8∶8和1∶15)进行沙培试验,利用15N同位素示踪技术测定植物的无机氮吸收速率,分析其与吸收根形态、构型属性的相关性。【结果】1) 4个树种幼苗的无机氮吸收速率具有环境可塑性,当铵氮(NH_(4)^(+)-N)占优势时,4个树种均偏好吸收铵氮;当硝氮(NO_(3)^(-)-N)占优势时则偏好吸收硝氮。当铵硝比为8∶8时,则表现出树种对不同形态N吸收的差异:针叶树种的NO_(3)^(-)-N吸收速率是NH_(4)^(+)-N的2倍多,但阔叶树种之间没有显著差异。2)铵硝比对植物吸收根的比根长和比表面积有显著影响,对直径、组织密度、分支比和分支呈强度无显著影响。3) 4种树种幼苗的无机氮吸收速率与根分支呈显著正相关,与各器官生物量呈显著负相关。【结论】4个树种幼苗对不同形态N的吸收依赖于底物N可利用性和物种特异性。环境中铵硝比变化时,湿地松和马尾松根系可通过生理-形态属性的权衡特性获取养分,无机氮吸收速率降低,比根长增大(直径变小);阔叶树深山含笑和枫香通过加强吸收根形态属性(增大比根长和比表面积)、构型属性(增大分支比)和生理属性(提高NH_(4)^(+)-N吸收速率)获取养分。各树种不同的养分获取策略可促使其更好地适应环境变化。

关键词：氮素吸收速率吸收根形态属性铵硝比

太行山坡地不同管理措施植被-土壤系统耦合关系

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生态学报 2023年第15期43卷 6170-6181页

作者：郭文芳李鑫陈艳梅刘倩愿王佳乐河北师范大学地理科学学院河北省环境变化遥感识别技术创新中心河北省环境演变与生态建设重点实验室石家庄050024

植被和土壤的耦合协调关系可以用来衡量生态系统的一致性和协调性程度。研究以河北省临城县太行山东麓丘陵坡地为研究区,以原生灌草地、不管理的人工核桃林、人工核桃林下清除灌草、人工核桃林下清除灌草并施肥等4种不同管理措施的植被... 详细信息

植被和土壤的耦合协调关系可以用来衡量生态系统的一致性和协调性程度。研究以河北省临城县太行山东麓丘陵坡地为研究区,以原生灌草地、不管理的人工核桃林、人工核桃林下清除灌草、人工核桃林下清除灌草并施肥等4种不同管理措施的植被-土壤系统为研究对象,建立由4个植被因子(Shannon-Wiener、Simpson、Margalef、Pielou等指数)和7个土壤因子(土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、pH、电导率、含水率等)组成的评价指标体系,采用层次分析法和熵权法确定各因子权重,以耦合协调度模型评价二者的协调程度。结果表明:(1)不同管理措施下,除植被因子Pielou指数外,其余植被和土壤因子均存在显著差异性(P<0.05)。(2)土壤有机碳与Simpson指数呈显著正相关(P<0.05),与Shannon-Wiener、Pielou、Margalef指数呈显著负相关(P<0.05),土壤全氮与Shannon-Wiener和Margalef指数呈显著负相关(P<0.05)。(3)不同管理措施下植被-土壤系统耦合协调程度总体处于失调发展状态,原生灌草地为严重失调发展模式的植被-土壤同步发展型,不管理的人工核桃林和林下清除灌草并施肥均属于中度失调发展模式的土壤滞后发展型,林下清除灌草属于轻度失调发展模式的植被滞后发展型。综上,种植人工核桃林并清除林下灌草有利于提升植被-土壤系统耦合协调度,但尚未达到最佳的协调状态。

关键词：太行山坡地管理措施植被-土壤系统耦合协调

太行山坡地不同植物篱对表层土壤水盐分布影响研究

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水土保持研究 2023年第6期30卷 187-196页

作者：李鑫郭文芳王佳乐陈艳梅刘倩愿高飞贺舒蕾河北师范大学地理科学学院河北省环境变化遥感识别技术创新中心河北省环境演变与生态建设重点实验室石家庄050024

[目的]探究不同植物篱对太行山坡地表层土壤水盐分布影响,为太行山坡地布设最优植物篱和减少水土流失提供理论与实践依据。[方法]以太行山坡度13°、海拔152 m正南坡地的薄荷、白芍、泽兰、艾草、锦灯笼、鱼腥草植物篱小区为研究对象,... 详细信息

[目的]探究不同植物篱对太行山坡地表层土壤水盐分布影响,为太行山坡地布设最优植物篱和减少水土流失提供理论与实践依据。[方法]以太行山坡度13°、海拔152 m正南坡地的薄荷、白芍、泽兰、艾草、锦灯笼、鱼腥草植物篱小区为研究对象,以空白裸地小区为对照,采集各小区植物和带上、带中、带下0—20 cm土壤,比较分析植物生理特征和土壤水盐特征差异,并采用主成分分析、聚类分析对植物篱影响土壤水盐分布能力进行综合评价。[结果](1)植物篱生理特征存在差异。薄荷、白芍地上、地下、总生物量较高,锦灯笼、鱼腥草则较低;白芍根冠比最高(p泽兰>锦灯笼>鱼腥草>薄荷>艾草。[结论]植物篱显著影响坡地表层土壤水盐分布,白芍植物篱对表土水盐分布影响能力最强,艾草植物篱则最弱,因此防治坡地水盐流失可优选白芍植物篱,若采取艾草植物篱则宜采取混交种植模式并合理布局。

关键词：太行山坡地植物篱土壤水盐分布主成分分析聚类分析

人为干预对太行山坡地核桃林土壤理化性质的影响

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林业科学研究 2023年第1期36卷 154-165页

作者：李鑫刘倩愿郭文芳王佳乐刘亚楠李涵聪陈艳梅河北师范大学地理科学学院/河北省环境变化遥感识别技术创新中心/河北省环境演变与生态建设重点实验室河北石家庄050024

[目的]探究人为干预对山区坡地人工经济林土壤理化性质的影响,为森林土壤恢复和可持续经营提供科学依据。[方法]以太行山坡地未管理、清理灌草、清理灌草施肥这3种干预方式的核桃林为研究对象,通过野外调查和室内实验比较分析3种干预对... 详细信息

[目的]探究人为干预对山区坡地人工经济林土壤理化性质的影响,为森林土壤恢复和可持续经营提供科学依据。[方法]以太行山坡地未管理、清理灌草、清理灌草施肥这3种干预方式的核桃林为研究对象,通过野外调查和室内实验比较分析3种干预对核桃林土壤理化性质影响,并采用主成分分析法对土壤质量综合评价。[结果](1)不同人为干预的核桃林土壤理化性质差异明显,未管理的土壤黏粒、粉粒、电导率、有机碳、全氮、全磷最高,土壤砂粒、含水量最低;清理灌草的土壤黏粒、粉粒、电导率、有机碳、全氮等较未管理显著降低(p清理灌草施肥(-0.820)>清理灌草(-1.258),表明未管理的核桃林土壤质量较好,清理灌草的核桃林土壤质量最差,清理灌草施肥的核桃林土壤质量改善效果不大。[结论]人为干预显著影响太行山坡地核桃林土壤理化性质并造成土壤质量差异,因此在经营核桃林时应注重人为干预的调控管理。

关键词：人为干预核桃林太行山坡地土壤理化性质土壤质量评价

太行山典型区不同海拔酸枣光合特性及其影响因素

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环境生态学 2023年第11期5卷 67-76页

作者：王佳乐刘倩愿陈艳梅郭文芳李鑫河北师范大学地理科学学院河北省环境演变与生态建设重点实验室河北石家庄050024

研究太行山典型区不同海拔酸枣光合特性及其影响因素,为提升太行山酸枣产量及酸枣灌木丛可持续发展提供理论依据。以酸枣主产区河北省邢台市临城县不同海拔的酸枣为研究对象,测定叶片光合能力、叶片性状及土壤属性等。结果表明:酸枣光... 详细信息

研究太行山典型区不同海拔酸枣光合特性及其影响因素,为提升太行山酸枣产量及酸枣灌木丛可持续发展提供理论依据。以酸枣主产区河北省邢台市临城县不同海拔的酸枣为研究对象,测定叶片光合能力、叶片性状及土壤属性等。结果表明:酸枣光合能力随海拔升高先上升后下降,海拔110 m时酸枣叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO_(2)浓度最高,分别为23.22μmol/(m^(2)·s)、13.13 mmol/(m^(2)·s)、0.16 mol/(m^(2)·s)、340.98μmol/mol,但是酸枣水分利用效率和气孔限制值随海拔升高呈先降后升的趋势,在海拔228 m和62 m时最高,分别为3.36μmol/mmol和0.37;酸枣净光合速率和蒸腾速率与叶片含水量、叶氮含量、比叶面积、土壤含水量、全磷、全氮含量呈显著正相关,与气孔限制值呈显著负相关;冗余分析表明,影响酸枣光合能力的主要环境因素是土壤有机碳(36.5%)、全氮含量(14.6%)、含水量(4.1%)和黏粒含量(4%);影响酸枣光合能力的主要生物因素是叶片气孔导度(65.2%)、叶氮含量(4%)和比叶面积(1.7%)。研究酸枣光合特性及其影响因素,可为提高酸枣产量及寻找最适生态条件提供理论依据。

关键词：酸枣海拔光合特性叶片性状土壤理化性质

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高寒区混凝土多场耦合损伤劣化机制研究进展

硅酸盐通报 2024年第7期 2317-2334页

作者：张维东汪愿宋鹏飞王亚坤刘倩倩王旭昊甘肃路桥第三公路工程有限责任公司长安大学公路学院海南省交通规划勘察设计研究院有限公司

高寒区混凝土结构在实际服役过程中不仅受到车辆荷载的作用，同时还受到盐蚀和冻融等环境因素的作用。在荷载、盐蚀及冻融等多场耦合的作用下，高寒区混凝土的劣化涉及到化学、物理和力学等多种作用的交互影响。氯盐与混凝土之间发生复... 详细信息

高寒区混凝土结构在实际服役过程中不仅受到车辆荷载的作用，同时还受到盐蚀和冻融等环境因素的作用。在荷载、盐蚀及冻融等多场耦合的作用下，高寒区混凝土的劣化涉及到化学、物理和力学等多种作用的交互影响。氯盐与混凝土之间发生复杂的化学反应生成膨胀性复盐，导致混凝土内部体积膨胀，产生化学损伤。与此同时，冻融循环和动态荷载会造成混凝土物理损伤，在化学损伤和物理损伤的耦合作用下混凝土会迅速劣化。本文综述了盐蚀、冻融循环和动态荷载多场耦合对混凝土性能影响的研究现状，并总结了本领域最先进的材料无损表征技术和建模手段，从宏、细、微观多尺度建立兼具物理、化学损伤特性参数的预测模型，形成混凝土在多场耦合下的损伤劣化机制和劣化行为预测模型，最后提出了目前研究的不足之处。

关键词：高寒区混凝土路面劣化机制耦合作用预测模型耐久性力学性能

结合通道交互空间组注意力与金字塔池化的高分影像语义分割网络

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浙江大学学报（理学版） 2024年第2期51卷 131-142,152页

作者：汪超宇杜震洪汪愿愿浙江大学地球科学学院地理信息科学研究所浙江杭州310058 浙江大学浙江省资源与环境信息系统重点实验室浙江杭州310028 浙江大学海洋研究院浙江舟山316021

高空间分辨率(高分)遥感影像中存在海量信息,因此对高分影像的语义分割研究十分重要。传统机器学习方法的语义分割精度和效率均不高,近年来,深度学习方法迅速发展,逐渐成为影像语义分割领域的常用方法,已有研究将SegNet、Deeplabv3+、U-... 详细信息

高空间分辨率(高分)遥感影像中存在海量信息,因此对高分影像的语义分割研究十分重要。传统机器学习方法的语义分割精度和效率均不高,近年来,深度学习方法迅速发展,逐渐成为影像语义分割领域的常用方法,已有研究将SegNet、Deeplabv3+、U-Net等神经网络引入遥感影像语义分割,但效果有限。考虑高分影像的特性,对用于遥感影像语义分割的U-Net网络进行了改进。首先,在U-Net网络特征提取过程中使用通道交互空间组注意力模块(channel interaction and spatial group attention module,CISGAM),使得网络能够获取更多有效特征。其次,在编码过程中将普通卷积层变换为残差模块,并在U-Net的编码器和解码器之间用加入了CISGAM的注意力金字塔池化模块(attention pyramid pooling module,APPM)连接,以加强网络对多尺度特征的提取。最后,在0.3 m分辨率的UC Merced数据集和1 m分辨率的GID数据集上进行实验,与U-Net、Deeplabv3+等原始网络相比,在UC Merced数据集上的平均交并比(mean intersection over union,MIoU)分别提升了14.56%和8.72%,平均像素准确率(mean pixel accuracy,MPA)分别提升了12.71%和8.24%。在GID数据集的分割结果中,水体、建筑物等地物的综合分割精度大幅提升,在平均分割精度上,CISGAM和APPM较常用的CBAM和PPM有一定提升。实验结果表明,加入CISGAM和APPM的网络可行性与鲁棒性均较传统网络强,其较强的特征提取能力有利于提升高分辨率遥感影像语义分割的精度,为高分辨率遥感影像智能解译提供新方案。

关键词：高分辨率遥感影像深度学习语义分割注意力机制金字塔池化

交叉口自动驾驶车辆事故前场景生成与致因分析

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中国公路学报 2024年第4期37卷 297-309页

作者：刘倩王雪松同济大学交通运输工程学院上海201804 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

自动驾驶技术在混合交通环境中仍面临诸多安全挑战,交叉口是自动驾驶车辆事故的高发地,为了解决交叉口自动驾驶车辆事故前场景生成和事故致因分析问题,构建了“道路-交通参与者-关键事件-事故前运动状态”的事故前场景方法。基于加州47... 详细信息

自动驾驶技术在混合交通环境中仍面临诸多安全挑战,交叉口是自动驾驶车辆事故的高发地,为了解决交叉口自动驾驶车辆事故前场景生成和事故致因分析问题,构建了“道路-交通参与者-关键事件-事故前运动状态”的事故前场景方法。基于加州470份自动驾驶车辆事故报告,生成了交叉口31类自动驾驶车辆事故前场景,基于统计方法确定了自动驾驶车辆与传统车辆事故前场景的显著差异。提出了基于系统控制结构的事故致因方法,解析了自动驾驶车辆事故与道路、交通情况、环境、自动驾驶系统、驾驶人(测试员)、车辆的交互关系,分别识别了追尾和换道场景的九类事故致因类型和致因链。研究结果表明:自动驾驶车辆被传统车辆追尾的比例是传统车辆追尾的4.03倍。追尾事故的主要原因是传统车辆跟车过近、自动驾驶系统减速停止或启动决策不充分;换道事故的主要原因是传统车辆危险换道或超车、自动驾驶系统对他车换道意图识别和减速避撞决策不充分。该研究推动了基于场景的事故致因方法的应用,研究结果可以指导自动驾驶测试场景的构建,并为自动驾驶系统开发优化和交叉口安全改善提供参考。

关键词：交通工程事故致因事故前场景交叉口自动驾驶车辆事故

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梁启超方志观的档案学意义

档案学研究 2024年第1期 134-141页

作者：段愿浙江省社会科学院杭州310007

梁启超是中国近代新史学的开创者,也是中国近代方志学理论的开拓者,并且在档案学方面也颇有独到的见地。但与梁氏史学思想的研究相比较,人们对其方志学和档案学思想的研究却显单薄。档案、志书同源别流,有很深的渊源。作为“方志学”概... 详细信息

梁启超是中国近代新史学的开创者,也是中国近代方志学理论的开拓者,并且在档案学方面也颇有独到的见地。但与梁氏史学思想的研究相比较,人们对其方志学和档案学思想的研究却显单薄。档案、志书同源别流,有很深的渊源。作为“方志学”概念的提出者,梁启超对方志尤其是县志之研究颇深,受他关注或得其好评的县志有100多种。分析这些志书,可发现它们都具有鲜明的特色和价值,而这些特色和价值与梁启超的方志学思想颇为契合。梁启超所誉“斐然可列著作之林者”的那一大批县志,都从不同角度体现了这些价值和特征,也折射出梁启超独到的史志观和档案学思想。而正因为志书和档案具有同源共生关系,因而分析梁启超的方志观对档案学研究具有特殊的意义。

关键词：梁启超方志观档案学县志